論文の概要: Study of multiple degrees of freedom entanglement in optical fiber

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.11073v1
• Date: Wed, 17 Apr 2024 05:11:27 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-18 15:14:36.507673
• Title: Study of multiple degrees of freedom entanglement in optical fiber
• Title（参考訳）: 光ファイバにおける多自由度絡み合いの研究
• Authors: Huimin Zhang, Chaoying Zhao,
• Abstract要約: 軌道角運動量(OAM)は、複数の次元で情報を運ぶ能力によって広く注目を集めている。 伝送後の絡み合った状態の安定性と高忠実性の確保は、量子通信の重要な部分である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.032065268204644
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The orbital angular momentum (OAM) has attracted widespread attention due to its ability to carry information in multiple dimensions. However, a high-dimensional entanglement carrying OAM can be affected by environment and undergoes decoherence. Ensuring the stability and high fidelity of entangled states after transmission is a crucial part of quantum communication. How to control the entangled states are essential. In this paper, we produce the polarization entangled photon pairs by type I BBO crystals by means of spontaneous parametric down-conversion (SPDC), we achieve the polarization-OAM hybrid entangled states by q-plate (QP) by means of manipulating the multi-degrees of freedom of the quantum state after passing through the APD communication channel. The polarization entangled photon pairs have the characteristics of OAM. We use polarization degree of freedom to modulate OAM degree of freedom, our polarization-OAM hybrid entangled states can slow down the reduction of the fidelity in the during of transmission process. Our quantum states exhibit a superior level of fidelity contrast with the conventional situation. This method will provide a theoretical guidance for improving the transmission fidelity of OAM states in fiber.
• Abstract（参考訳）: 軌道角運動量(OAM)は、複数の次元で情報を運ぶ能力によって広く注目を集めている。 しかし、OAMを担持する高次元の絡み合いは環境の影響を受け、脱コヒーレンスを行うことができる。 伝送後の絡み合った状態の安定性と高忠実性の確保は、量子通信の重要な部分である。 絡み合った状態を制御する方法は不可欠である。 本稿では,自然パラメトリックダウンコンバージョン (SPDC) を用いてI型BBO結晶による偏光共役光子対を生成し,APD通信路を通過した後に量子状態の多自由度を操作することにより,Q-plate (QP) による偏光-OAMハイブリッド共役状態を実現する。 偏光絡み合った光子対は、OAMの特性を持つ。 我々は、偏光度自由度を用いてOAM自由度を変調し、偏光-OAMハイブリッド絡み合った状態は、伝送過程における忠実度低下を遅くすることができる。 我々の量子状態は、従来の状況と対照的に、より優れた忠実度を示す。 本手法は, 繊維中のOAM状態の透過率向上のための理論的ガイダンスを提供する。

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